prof.º durbalino de carvalho 1 implantaÇÃo de edifÍcios ( terreno e meio ambiente ) uma...
TRANSCRIPT
Prof.º Durbalino de Carvalho 1
IMPLANTAÇÃO DE EDIFÍCIOS
(Terreno e Meio Ambiente)
UMA
MATERIAIS II
IMPLANTAÇÃO DE EDIFÍCIOS
• Definição- Compreende o conjunto de operações necessárias para reproduzir sobre o terreno o traçado do edifício como foi previsto em projecto, isto é, a repetição em tamanho natural da figura geométrica da planta, no terreno.
• Trabalhos preliminares:– Levantamento topográfico do terreno;– Prospecção e estudo geotécnico dos terrenos de fundação;– Preparação dos trabalhos de implantação em gabinete, detectando no
projecto erros e omissões existentes (a esclarecer pelo projectista), para se reduzirem as imprecisões;
– Aprovação dos trabalhos de implantação pelos projectistas e pelo dono da obra.
– Verificação da existência de Redes (OBSTÁCULOS)
Prof.º Durbalino de Carvalho 2
Prof.º Durbalino de Carvalho 3
INCLUÍDO NOS TRABALHOS PRELIMINARES
HAVERÁ AINDA NECESSIDADE DE:
TERRAPLENAGEM
• DEFINIÇÃO
• SÃO TODOS OS TRABALHOS DE ESCAVAÇÃO, ATERRO ou REGULARIZAÇÃO, NECESSÁRIOS PARA MODIFICAR O RELEVO DO TERRENO OU PERMITIR A EXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES.
Prof.º Durbalino de Carvalho 4
TIPOS DE TERRAPLENAGEM
1 - DE REGULARIZAÇÃO
• TÊM LUGAR NOS TERRENOS QUE APRESENTAM CONFIGURAÇÃO IRREGULAR, QUE ESTÃO ABAIXO OU ACIMA DO NÍVEL DA RUA OU DO PASSEIO OU QUE POSSUEM DECLIVE ACENTUADO.
Prof.º Durbalino de Carvalho 5
TIPOS DE TERRAPLENAGEM
2 - PARA FUNDAÇÕES
• CONSISTE NA ABERTURA DE VALAS OU POÇOS DE FUNDAÇÕES.
• APÓS DEMARCAR AS VALAS OU POÇOS, EFECTUA-SE A ESCAVAÇÃO.
• DIFICILMENTE SE DISPENSA O ESCORAMENTO DO TERRENO POIS OS DESMONORAMENTOS SÃO MUITO COMUNS.
Prof.º Durbalino de Carvalho 6
ESCORAMENTOS
• FAZEM-SE COM TÁBUAS OU PRANCHÕES, MAIS OU MENOS PRÓXIMOS UNS DOS OUTROS CONSOANTE A NATUREZA DO TERRENO E A EXISTÊNCIA OU NÃO, DE ÀGUA.
• DEPOIS, SÃO FIXADOS POR TRAVESSAS DE MADEIRA OU METÁLICAS, CONVENIENTEMENTE AFASTADAS, PARA NÃO EMBARAÇAREM O TRABALHO DE ESCAVAÇÃO.
Prof.º Durbalino de Carvalho 7
TERRAPLENAGEM
• Trabalhos realizados em CONDIÇÕES ESPECIAIS:
- Abaixo do Nível Freático;
- Locais Infectados / Infestados;
- Terrenos com Relevo Acidentado;
- Junto a construções que obriguem a adoptar Medidas Especiais de
Segurança.
• SEQUÊNCIA dos TRABALHOS:
1. Decapagem ou Remoção da Terra Vegetal;
2. Escavação;
3. Aterro;
4. Regularização e Compactação Superficial.
Prof.º Durbalino de Carvalho 8
TERRAPLENAGEM
• CLASSIFICAÇÃO DOS TERRENOS
Prof.º Durbalino de Carvalho 9
DE ACORDO COM A ESPECIFICAÇÃO
LNEC - E217 - FUNDAÇÕES DIRECTAS CORRENTES
RECOMENDAÇÕES
CLASSIFICAÇÃO DOS TERRENOS, de acordo
com as CONDIÇÕES DE EXECUÇÃO ou com os
MEIOS A UTILIZAR:
CLASSES: A, B, C e D
CLASSES DE TERRENOSCLASSE A - Terrenos cujo Desmonte só é possível por
meio de Martelo Pneumático ou Explosivo: Rochas duras e sãs, rochas pouco
duras ou medianamente alterados, e eventualmente solos coerentes rijos
Prof.º Durbalino de Carvalho 10
CLASSE B - Terrenos cuja Escavação pode ser executada com Picareta ou com Meios Mecânicos:
ROCHAS BRANDAS ou MUITO ALTERADAS, SOLOS COERENTES RIJOS, SOLOS
COERENTES muito DUROS, E EVENTUALMENTE SOLOS COERENTES DUROS E MISTURADOS DE SEIXO-AREIA
BEM GRADUADOS E COMPACTAS.
CLASSES DE TERRENOS(cont.)
CLASSE C - Terrenos que podem ser Escavados à Picareta, à Enxada ou por Meios Mecânicos: SOLOS COERENTES de consistência Média, AREIAS e MISTURAS AREIA-SEIXO bem graduadas e compactas, e eventualmente AREIAS UNIFORMES compactas,TURFAS e DEPÓSITOS TURFOSOS, ATERROS e Entulhos .
Prof.º Durbalino de Carvalho 11
CLASSE D - Terrenos facilmente Escavados à Pá, à Enxada ou por Meios Mecânicos:
AREIAS e misturas de AREIA-SEIXO bem graduadas, mas SOLTAS, AREIAS UNIFORMES SOLTAS, SOLOS COERENTES MOLES e MUITO MOLES, LODOS, TURFAS e DEPÓSITOS TURFOSOS, ATERROS e
Entulhos.
Prof.º Durbalino de Carvalho 12
1 - TALUDE NATURAL
2 - EMPOLAMENTO
1-TALUDE NATURAL
• POSIÇÃO DE EQUILIBRIO QUE OS TERRENOS TOMAM NATURALMENTE E QUE VARIA CONFORME A SUA NATUREZA;
• ÂNGULO QUE O PLANO DAS TERRAS FAZ (naturalmente) COM O PLANO HORIZONTAL.
Prof.º Durbalino de Carvalho 13
NATUREZA DO SOLO TALUDE NATURAL
AREIA PURA SECA 21º
TERRA ARGILOSA Húmida 35º
TERRA VEGETAL Seca 46º
TERRA ARGILOSA 55º
2-EMPOLAMENTO
• DEFINIÇÃO
• AUMENTO DE VOLUME PRODUZIDO PELA DESAGREGAÇÃO DOS TERRENOS, ISTO É, UMA TERRA ESCAVADA OCUPA UM VOLUME SUPERIOR AO OCUPADO PELA MESMA TERRA, ANTES DA ESCAVAÇÃO.
Prof.º Durbalino de Carvalho 14
VARIAÇÃO DO EMPOLAMENTO
• TERRENOS ARENOSOS 10%.• TERRENOS DE ARGILA 15%.• TERRENOS CALCÁREOS 15%.• ROCHAS DESMONTADAS A FOGO 30% A 40%.• VOLUME DE TERRA A TRANPORTAR É IGUAL AO
VOLUME DE TERRA ANTES DA ESCAVAÇÃO MAIS O EMPOLAMENTO.
Prof.º Durbalino de Carvalho 15
IMPLANTAÇÃO DE EDIFÍCIOS
• Traçado e Marcação– Estabelecer o enquadramento do edifício, a partir da
informação contida na planta de localização;– Definir uma referência. Pode tomar-se um alinhamento de
fácil localização no terreno, como:• Eixo de um arruamento;• Lancil de um passeio;• Linha de caminho de ferro;• Limites de uma propriedade;• Alinhamentos prescritos pelos serviços públicos;• Cunhais de edificações existentes;• Etc.
Prof.º Durbalino de Carvalho 16
TRAÇADO E MARCAÇÃO• Traçado- consiste em “transpôr” o edifício para o
terreno, seguindo as indicações do projecto;
• Marcação- consistirá na cravação de elementos metálicos ou de madeira, normalmente estacas e bandeirolas, nos pontos importantes, definidores do traçado.
• -Se a precisão for pequena, a marcação pode ser efectuada pelo pessoal da obra.
• -Desejando-se maior rigor, caso de implantações em zonas urbanas, é aconselhável confiar o trabalho a um topógrafo experimentado.
Prof.º Durbalino de Carvalho 17
TRAÇADO E MARCAÇÃO
Prof.º Durbalino de Carvalho 18
TRAÇADO E MARCAÇÃO• Materiais e instrumentos a utilizar:
– Tanto os materiais como os instrumentos a utilizar dependem da complexidade da obra, variando num campo mais ou menos largo.
– Materiais:• Estacas e bandeirolas;• Fitas metálicas;• Régua de nivelar;• Fio de prumo;• Esquadros;• Etc
– Instrumentos:• Bússolas;• Teodolitos;• Distanciómetros;• Telémetros;• Etc.
Prof.º Durbalino de Carvalho 19
BASES DA MARCAÇÃO
• Traçado de alinhamentos rectos• Marcação de cotas horizontais• Traçado de ângulos rectos e paralelas• Traçado de ângulos
Prof.º Durbalino de Carvalho 20
Traçado de Alinhamentos Rectos• Um alinhamento materializa-se mediante dois pontos
ou por um ponto e uma direcção. Pode-se facilmente prolongá-lo a “olho” com uma precisão suficiente ou então intercalar pontos intermédios com bandeirolas.
• Para obter resultados satisfatórios, tem que se dispor as bandeirolas sobre os pontos com a precisão e a verticalidade o mais rigorosas possível.
• Para traçar alinhamentos entre pontos que não se podem ver simultaneamente, terá que se proceder por tentativas e aproximações sucessivas ou, então, utilizar esquadros de prismas.
Prof.º Durbalino de Carvalho 21
Marcação de Cotas Horizontais
• Nas rectas materializadas no terreno pelas bandeirolas, marcam-se as cotas de projecto, que são, normalmente distâncias horizontais. É necessário, pois, que se apliquem horizontalmente no terreno.
• A soma de cotas acumuladas (distância de cada ponto à mesma origem) apresenta menor margem de erro do que considerar as cotas parciais, porque, neste caso, o erro cometido numa delas influenciará a marcação dos pontos seguintes.
Prof.º Durbalino de Carvalho 22
Marcação de Cotas Horizontais• Procurar reduzir a flecha das fitas metálicas, constitui outro
cuidado para obter algum rigor. Devem por isso utilizar-se fitas de material não deformável, e que permitam a aplicação de tensões razoáveis nos seus extremos.
• Por outro lado, para que a distância medida seja realmente horizontal há que garantir, que os seus extremos se encontram, ao mesmo nível, quando da medição.Em terreno plano é aconselhável trabalhar rente ao solo. Para terrenos inclinados é preferível trabalhar com a régua de nivelar em vez da fita, medindo tramos horizontais com a ajuda de fios de prumo.
• Obtém-se muito maior precisão, como é natural, utilizando instrumentos topográficos.
Prof.º Durbalino de Carvalho 23
Traçado de ângulos rectos e paralelas
• Para o traçado de pontos exteriores a um alinhamento é indispensável fazer o traçado de perpendiculares no terreno.– Se um ponto se encontra a menos de dois metros do
alinhamento, a perpendicular pode ser traçada a “olho” para quem tenha experiência, sem grande risco de cometer um erro significativo;
– Um método simples consiste em formar um triângulo cujos os lados meçam 3,4 e 5 metros (ou 6,8 e 10 metros, para se obter uma maior precisão), fazendo coincidir um dos lados do alinhamento do ângulo recto, com o alinhamento da base;
Prof.º Durbalino de Carvalho 24
Traçado de ângulos rectos e paralelas
– Outro método consiste na aplicação de um fio resistente como compasso e traçar a perpendicular ao alinhamento pelo ponto desejado
• O traçado de duas rectas paralelas:– Pode ser obtido marcando dois alinhamentos rectos,
perpendicularmente à base com a distância que se pretende existir entre as mesmas. Convém marcá-los em pontos o mais afastados possível um do outro.
Prof.º Durbalino de Carvalho 25
Traçado de ângulos rectos e paralelas
• No caso de se ter um alinhamento e um ponto da paralela que se pretende traçar, pode-se proceder do seguinte modo:– Fazer passar pelo ponto A uma recta qualquer que
intersecta o alinhamento base no ponto B;– Dividir em partes iguais o segmento AB, definindo
o ponto médio M;
Prof.º Durbalino de Carvalho 26
Traçado de ângulos rectos e paralelas
– Unir por uma recta outro ponto qualquer do alinhamento base com o ponto M. Obtém-se o alinhamento CM;
– Medir o segmento de recta CM e repeti-lo para além do ponto M. Encontra-se o ponto D.
– Os pontos A e D definem a paralela ao alinhamento base.
Prof.º Durbalino de Carvalho 27
Traçado de ângulos rectos e paralelas
Prof.º Durbalino de Carvalho 28
Alinhamento Base
Paralela passando
pelo Ponto A
Traçado de ângulos• Se a precisão requerida não for muito grande, pode
fazer-se o traçado, partindo do alinhamento base e tomando o valor da tangente trigonométrica do ângulo pretendido;
• Quanto maior for o comprimento da base, maior será o rigor do ângulo obtido;
• Com os instrumentos topográficos, obtém-se os ângulos com maior rigor.
Prof.º Durbalino de Carvalho 29
Métodos de marcação
• Por triangulação• Por coordenadas polares• Por coordenadas rectangulares
Prof.º Durbalino de Carvalho 30
Marcação por triangulação • Consiste no traçado de ângulos partindo de
pontos conhecidos;• Permite situar e marcar pontos sem recorrer
às distâncias que os separam;• Utiliza-se em grandes obras como barragens,
quando é praticamente impossível medir as distâncias.
Prof.º Durbalino de Carvalho 31
Marcação por triangulação
Prof.º Durbalino de Carvalho 32
Marcação por coordenadas polares
• Usa-se mais em levantamentos do que em marcações de obras;
• Permite fixar a situação dos pontos pretendidos em relação a uma origem comum, com ângulos e distâncias.
Prof.º Durbalino de Carvalho 33
Marcação por coordenadas polares
Prof.º Durbalino de Carvalho 34
ab
c
A
B
C
Ponto A
-Angulo
-distância b
Marcação por coordenadas rectangulares
• Método simples, aplicável com os materiais mais correntes;
• Consiste em fixar os pontos por dois valores, uma distância sobre um eixo e outra perpendicular ao mesmo eixo;
Prof.º Durbalino de Carvalho 35
Marcação por coordenadas rectangulares
• Sobre uma base prevista e traçada no terreno, tomam-se as distâncias em relação a uma origem O. Estas distâncias podem ser negativas ou positivas, de acordo com uma convenção a estabelecer;
Prof.º Durbalino de Carvalho 36
O
x
M
P
y
As ordenadas são as distâncias que separam a base dos pontos considerados. Tomam-se perpendicularmente às abcissas, podendo também ser positivas ou negativas;Para se fixar o ponto P em relação à origem O, toma-se a distância x, encontrando o ponto M;
A partir de M levanta-se uma perpendicular por qualquer método e define-se o alinhamento MN, onde se marca a partir de M a distância y - obtendo se o ponto P.
N
Marcação por coordenadas rectangulares
• Procedendo de modo idêntico para todos os pontos definidores do contorno de um edifício, obtém-se o traçado do mesmo, no terreno.
• Pode comprovar-se o traçado reproduzido no terreno, medindo, no caso de figuras quadradas e rectangulares, as diagonais e aplicando o teorema de Pitágoras
Prof.º Durbalino de Carvalho 37
Marcação por Coordenadas Rectangulares
Prof.º Durbalino de Carvalho 38
Marcação de curvas
• Para a marcação de curvas circulares com precisão, é necessário marcar no terreno um certo número de pontos característicos. Tais como:– Comprimento das tangentes;
– Comprimento da bissectriz do ângulo ao centro;
Prof.º Durbalino de Carvalho 39
2
tgrtSTOS
1
2sec
rSC
Marcação de curvas
– Desenvolvimento do arco;
– Comprimento da corda;
sendo
Todos estes valores são indispensáveis para marcar e traçar curvas circulares
Prof.º Durbalino de Carvalho 40
180
rOCT
22 bvOC
4
2cos1
tgraev
bra
a
brv
rb
Marcação de curvas
Prof.º Durbalino de Carvalho 41
Marcação de curvas• Recordam-se algumas particularidades do circulo:
Prof.º Durbalino de Carvalho 42
Marcação de curvas
– ÁREA
– PERÍMETRO
– RAIO
– DESENVOLVIMENTO DO ARCO
Prof.º Durbalino de Carvalho 43
4
22 DrS
RDP 2
28
2 F
F
CR
R
RA 017453,0
180
Marcação de curvas
– CORDA
– FLECHA
– Em que:
Prof.º Durbalino de Carvalho 44
2222 2 RsenCouFFRC
422
4 22 tg
CCRRF
b
atg
R
b
R
asen
cos
Marcação de curvas
• Marcação das curvas circulares através do método das coordenadas rectangulares. Pode ser aplicado de duas maneiras:
A. Utilizar a corda da curva como eixo de referência. - Os valores x e y são calculados de acordo com os
dados do projecto. A marcação no terreno das cotas obtidas, é feita após se definir com precisão, os pontos de origem e fim da curva. Pode-se utilizar a seguinte formula, válida se o raio for maior que 100m.
Prof.º Durbalino de Carvalho 45R
xy
2
2
Marcação de curvas
Prof.º Durbalino de Carvalho 46
Marcação de curvas
B. Utilizar uma tangente à curva como eixo de referência. Este método é mais prático e é o que se emprega geralmente para marcar arcos de circunferência.
Prof.º Durbalino de Carvalho 47
Marcação de curvas
• Quando são conhecidos o raio da curva, e a origem e o fim do traçado circular, pode aplicar-se o seguinte método:– Fixando o valor de x (distância do ponto de
tangência à projecção na tangente do ponto pretendido) pode calcular-se facilmente as abcissas
Prof.º Durbalino de Carvalho 48
22 xrry
Prof.º Durbalino de Carvalho 49
Marcação de curvas
Marcação de curvas• Se se desejar obter pontos situados a igual
distância, sobre a curva circular a traçar, pode empregar-se o seguinte método:
Para um raio qualquer r:
adoptando-se uma progressão uniforme para o ângulo ao centro.
Prof.º Durbalino de Carvalho 50
cos1sen ryrx
Prof.º Durbalino de Carvalho 51
Marcação de curvas
Marcação de curvas• Método das quartas partes (ou Método das
Flechas) é suficientemente preciso para a maior parte dos
traçados de arruamentos.– Consiste em aplicar sucessivamente, sobre a corda
obtida com a flecha precedente, a quarta parte deste último valor. Encontram-se assim, por aproximações sucessivas, todos os pontos da curva circular
– Pode calcular-se a flecha f1 pela expressão:
Prof.º Durbalino de Carvalho 52
22
2
11)
2cos1(
tr
rrfourf
Marcação de curvas– E por consequência:
são valores que se vão marcando nas perpendiculares das cordas precedentemente determinadas, passando pelos respectivos pontos médios
Prof.º Durbalino de Carvalho 53
442
31
2
ffe
ff
Prof.º Durbalino de Carvalho 54
Marcação de curvas
Métodos usuais de implantação de edifícios
• Montagem de um referencial (cangalho) a 1,0 ou 2,0 m do perímetro exterior da futura edificação. Este referencial é constituído por vigas ou tábuas de madeira, dispostas horizontalmente e niveladas, fixadas a estacas curtas também de madeira previamente cravadas no terreno, distanciadas entre si de cerca de 1,5 m.
• O “cangalho” deverá ser suficientemente rígido para resistir, sem oscilação nem deformação, à tensão dos fios, que irão definir os eixos da obra.
Prof.º Durbalino de Carvalho 55
Métodos usuais de implantação de edifícios
• Para garantir a perfeita esquadria entre dois alinhamentos do “cangalho” deverá ser utilizado um teodolito ou um esquadro;
• Nos alinhamentos que devem formar ângulos de 90º forma-se um triângulo com lados de 3 e 4 m nos alinhamentos e verifica-se se a hipotenusa possui 5 m.
• Sobre o “cangalho” serão fixados pregos de acordo com os eixos de elementos indicados no projecto e relativamente a referenciais materializados no terreno e facilmente identificáveis. A marcação destes alinhamentos poderá ser auxiliada por equipamento topográfico.
Prof.º Durbalino de Carvalho 56
Métodos usuais de implantação de edifícios
• Após terminada a pregagem, são esticados fios que materializam os eixos ou as faces dos vários elementos do projecto. Junto de cada prego, deverá ser identificado qual o eixo que o elemento representa. Através destes fios, ou da sua intersecção, localizam-se os vários elementos estruturais.
• A localização no terreno de pontos é efectuada por intermédio de um fio de prumo, colocado na intersecção dos fios, e é sinalizada por intermédio de uma pequena estaca de madeira cravada no terreno.
Prof.º Durbalino de Carvalho 57
Métodos usuais de implantação de edifícios
• Uma alternativa ao “cangalho” consiste na execução de cavaletes, constituídos por uma tábua fixa a duas estacas de madeira cravadas no terreno, dispostos nos locais onde se situam os eixos da obra.
Prof.º Durbalino de Carvalho 58
Este último processo conduz a mais erros, pois é com facilidade que os cavaletes são deslocados inadvertidamente, sem que seja notado, alterando a localização dos alinhamentos que pretendem definir.
Métodos usuais de implantação de edifícios• A conjugação dos dois processos poderá, no entanto, ser
utilizada para a implantação geral ou localizada. • Actualmente, e para um maior rigor, a utilização de
equipamento topográfico é bastante usual durante a fase de implantação.
• Qualquer que seja o processo utilizado para a implantação, todas as operações a realizar nesta fase deverão ser efectuadas por operários especializados e acompanhados por técnicos qualificados de modo a minimizar eventuais erros.
• Uma implantação deficiente poderá comprometer a arquitectura prevista e conduzir a elevados prejuízos.
Prof.º Durbalino de Carvalho 59
Prof.º Durbalino de Carvalho 60
FIM
IMPLANTAÇÃO DE EDIFÍCIOS